数字通信 - 相移键控


相移键控 (PSK)是一种数字调制技术,通过在特定时间改变正弦和余弦输入来改变载波信号的相位。PSK 技术广泛用于无线 LAN、生物识别、非接触式操作以及 RFID 和蓝牙通信。

PSK 有两种类型,具体取决于信号移位的相位。他们是 -

二进制相移键控 (BPSK)

这也称为 2 相 PSK 或相位反转键控。在该技术中,正弦波载波进行两个相位反转,例如0°和180°。

BPSK 基本上是一种双边带抑制载波 (DSBSC) 调制方案,因为消息是数字信息。

正交相移键控 (QPSK)

这就是相移键控技术,其中正弦波载波进行0°、90°、180°和270°等四个相位反转。

如果这种技术进一步扩展,PSK也可以根据需要由八个或十六个值来完成。

BPSK调制器

二进制相移键控的框图由平衡调制器组成,该调制器将载波正弦波作为一个输入,将二进制序列作为另一输入。以下是图解表示。

BSPK调制器

BPSK 的调制是使用平衡调制器完成的,它将输入端施加的两个信号相乘。对于零二进制输入,相位将为,对于高输入,相位反转为180°

以下是 BPSK 调制输出波及其给定输入的图示。

BSPK 调制输出波

调制器的输出正弦波将是直接输入载波或反相(180°相移)输入载波,它是数据信号的函数。

BPSK解调器

BPSK解调器的框图由具有本振电路的混频器、带通滤波器、两输入检波器电路组成。示意图如下。

BSPK 调制混频器

通过恢复带限消息信号,借助混频电路和带通滤波器,完成第一阶段的解调。获得带限的基带信号并且该信号用于重新生成二进制消息比特流。

在解调的下一阶段,检测器电路需要位时钟速率来产生原始二进制消息信号。如果比特率是载波频率的约数,则比特时钟再生被简化。为了使电路易于理解,还可以在检测的第二级插入决策电路。